Спроектировать электрическую подстанцию курсовая. Курсовой проект 3 1 Выбор структурных схем подстанци и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи 4

• Название: Курсовой проект 3 1 Выбор структурных схем подстанци и расчет перетоков мощности через трансформаторы связи 4
• Дата: 06.04.2023
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: Спроектировать электрическую подстанцию курсовая.docx
• Тип: Курсовой проект; #1043066
• страница: 7 из 7

7 Выбор токоведущих частей РУ

Выбор токоведущих частей РУ 110 кВ

Согласно ПУЭ сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, поэтому принимаем сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах.



Согласно ПУЭ наименьшее допустимое сечение провода по условию короны должно быть равно 240 мм² . По [1] табл. П3.3 выбираем провод

АС-400/64: I_доп=860 А; q=400 мм²; d=27,7 мм. Принимаем, что фазы расположены горизонтально, с расстоянием между ними - 300 см

Проверка на схлестывание не производится, так как по I⁽³⁾_ПО<20 кА

Проверка на термическое действие тока КЗ не производится, так как шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе.

Проверим по условию короны.

Начальная напряженность:

где m=0,82 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности проводов; r₀ - радиус провода

Напряженность вокруг провода:

где U - линейное напряжение, кВ;

D_ср=1,26D - среднее геометрическое расстояние между проводами, см

D_ср=1,26·300=387 см

Условие образования короны:
1,07Е≤0,9Е₀





,07·11,54 = 12,35 кВ / см < 0,9·31,1 = 28кВ / см
Ошиновку от выводов трансформатора до сборных шин выполняем проводом марки АС. Выбираем сечение по экономической плотности тока:

где J_э=1,3 А/мм² (по табл.7.2 [1])

По условию короны провод должен быть сечением, не менее 240 мм². Выполняем ошиновку проводом АС-400/64. Расстояние между фазами принимаем 300 см. Проверим провод по допустимому току:

I_доп=860 А > I_МАХ=430 А
Проверку на термическую стойкость не производим, так как пучок гибких неизолированных проводов имеет большую поверхность охлаждения. Проверку на электродинамическое действие тока КЗ не производим, так как I⁽³⁾_ПО<20 кА.

Выбор токоведущих частей РУ 35 кВ

Определим I_max и I_норм



По табл. П3.5 [1] выбираем шины алюминиевые коробчатого сечения 2(75*35*5,5) общим сечением 2*695 мм²; I_доп=2670 А

С учетом поправочного коэффициента на температуру:

где Θ_доп=70 ^оС для неизолированных проводов и окрашенных шин;

Θ_0.ном=25 ^оС;

Θ₀=+30 ^оС

Θ₀ - действительная температура окружающей среды
_доп=2670·0,943=2509 А_доп> I_мах

Проверку шин на термическую стойкость не производим, так как I⁽³⁾_ПО<20 кА. Шины коробчатого сечения обладают большим моментом инерции, поэтому расчет производим без учета колебательного процесса в механической конструкции. Принимаем, что шины соединены жестко по всей длине сварным швом. Шины расположены вертикально: W_ф=W_у0-у0=30,1 см². Сила взаимодействия между фазами:

где l - длина пролета между изоляторами (принимаем l=2 м); α=0,5 м.

МПа < МПа, следовательно, шины механически прочны.

Выбор токоведущих частей РУ 6 кВ

В закрытых РУ 6-10 кВ ошиновка и сборные шины выполняются жесткими алюминиевыми шинами. При токах до 3000А применяются одно- и двухполюсные шины. Выше 3000А - шины коробчатого сечения. Согласно ПУЭ (§1. 3. 28) проверка сборных шин и ошиновка в пределах РУ по экономической плотности тока не выбираются. Выбор производим по допустимому току.








По табл. П3.5 [1] выбираем шины алюминиевые коробчатого сечения 2(150*65*7) общим сечением 2*1785 мм²; I_доп=5650 А

С учетом поправочного коэффициента на температуру:
I_доп=5650·0,943=5328 А

I_доп> I_мах

Проверку шин на термическую стойкость не производим, так как I⁽³⁾_ПО<20 кА

Шины коробчатого сечения обладают большим моментом инерции, поэтому расчет производим без учета колебательного процесса в механической конструкции. Принимаем, что шины соединены жестко по всей длине сварным швом. Шины расположены вертикально:
W_ф=W_у0-у0=167 см².



МПа < Мпа,
следовательно, шины механически прочны.

Заключение

В соответствии с исходными данными для курсового проекта была спроектирована трансформаторная подстанция на напряжение 110/35/6 кВ. На подстанции установлены два трехобмоточных трансформатора мощностью 63000 кВА. На основе проведенных расчетов спроектирована и разработана принципиальная схема подстанции, для которой было выбрано основное и вспомогательное оборудование.

Список использованных литератур

1. 
   Рожкова Л.Д., Козулин В.Г. Электрооборудование станций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 2002 г
   
2. 
   Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 2000 г
   
3. 
   Неклепаев Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 2001г. - 640 с.